時(shí)間:2017-08-25 22:04
來源:中國固廢網(wǎng)
作者:李曉佳
世界各國都將“飛灰”定義為危險(xiǎn)廢物,“飛灰”是垃圾焚燒的主要產(chǎn)生物之一,根據(jù)《城市生活垃圾處理行業(yè)2015年發(fā)展報(bào)告》數(shù)據(jù)測(cè)算,焚燒飛灰的年產(chǎn)生量約為400萬噸。由于附著大量污染有害物質(zhì),飛灰的處理備受關(guān)注。在2017(第五屆)城市垃圾熱點(diǎn)論壇上,上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院(集團(tuán))有限公司第五設(shè)計(jì)院總工程師王艷明指出,對(duì)于飛灰的管理,目前,我國還沒有明確的技術(shù)路線。論壇現(xiàn)場,他重點(diǎn)總結(jié)了焚燒廠穩(wěn)定化/固化飛灰填埋處理面臨的新問題,并提出幾點(diǎn)建議和對(duì)策。
以下為王艷明現(xiàn)場分享內(nèi)容:(根據(jù)現(xiàn)場發(fā)言整理,未經(jīng)本人審閱)
上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院(集團(tuán))有限公司第五設(shè)計(jì)院總工程師 王艷明
總體上講,我國飛灰處置方式主要有三種:穩(wěn)定化/固化進(jìn)入填埋場;進(jìn)入水泥窯協(xié)同處理;高溫熔融處理后做建材。王艷明介紹,螯合穩(wěn)定、固化養(yǎng)護(hù)、衛(wèi)生填埋是最普遍采用的處理方式。
《生活垃圾填埋場污染控制標(biāo)準(zhǔn)》GB16889-2008出臺(tái)之后,對(duì)生活垃圾填埋場從場址的選擇、建設(shè)、運(yùn) 行與封場后的全過程中的污染控制提出了更加嚴(yán)格的要求。標(biāo)準(zhǔn)補(bǔ)充了生活垃圾填埋場選址、基本設(shè)施的設(shè)計(jì)與施工要求,增加了可以進(jìn)入生活垃圾填埋場共處置的 一般工業(yè)固體廢物、生活污水處理污泥等入場要求,并提出了經(jīng)過一定處理、符合標(biāo)準(zhǔn)要求的生活垃圾焚燒飛灰等廢物可以進(jìn)入生活垃圾填埋場,對(duì)促進(jìn)我國的生活 垃圾焚燒設(shè)施建設(shè)也將有很大的促進(jìn)作用。
飛灰穩(wěn)定化/固化處置現(xiàn)狀
飛灰主要是穩(wěn)定化/固化處置,王艷明指出,飛灰穩(wěn)化主要是,利用化學(xué)藥劑鈍化重金屬變成不溶于水的無機(jī)礦物質(zhì)或高分子絡(luò)合物。常用的穩(wěn)定劑有兩種,一種是無機(jī)穩(wěn)定劑,包括硫化鈉、磷酸鹽( 磷酸三鈉、磷酸二氫鈉) 、硫酸亞鐵等。另一種是有機(jī)高分子螯合劑,涵蓋括巰基胺鹽、氨基硫代甲酸鹽、EDTA 接聚體、月桂醇單質(zhì)磷酸鹽、殼聚糖衍生物。常用固化劑主要有四種,包括無機(jī)粘結(jié)物質(zhì):如水泥、石灰等;有機(jī)粘結(jié)劑:瀝青等熱塑性材料;熱硬化有機(jī)聚合物:尿素、酚醛塑料和環(huán)氧化物等;玻璃質(zhì)物質(zhì)。王艷明介紹,穩(wěn)定化/固化工藝,主要是有機(jī)螯合劑+ 無機(jī)藥劑的復(fù)合藥劑,配水泥石灰為固化基材提高產(chǎn)物強(qiáng)度,穩(wěn)定化后的產(chǎn)物滿足GB16889-2008入場要求。
“不同的固化劑、穩(wěn)定劑所形成的固化飛灰具有不同的特性。”王艷明指出,水泥、石灰固化飛灰,雖然成本低,飛灰固化后物理力學(xué)特性好,但增重和增容較大、且隨著時(shí)間增長重金屬有重新釋放危險(xiǎn)?;瘜W(xué)藥劑穩(wěn)定化飛灰,雖然不增容或少增容、處理效果穩(wěn)定,但由于水泥類固化劑添加很少,呈螯合散粒。
穩(wěn)定化/固化飛灰填埋面臨的新問題
論壇現(xiàn)場,王艷明主要分析了穩(wěn)定化/固化飛灰填埋面臨的新問題。他介紹,《生活垃圾填埋場污染控制標(biāo)準(zhǔn)》GB16889-2008 對(duì)飛灰處理標(biāo)準(zhǔn)提出了一定的要求,主要強(qiáng)調(diào)含水率、重金屬、二噁英等含量?!稑?biāo)準(zhǔn)》第 6.3 條規(guī)定,焚燒飛灰進(jìn)入生活垃圾填埋場處理要滿足幾點(diǎn)條件:其中,含水率要小于30%;二噁英的含量要低于3g TEQ/kg;按照HJ/T300 制備的浸出液中危害成分濃度低于下表所示限值。
生活垃圾焚燒廠產(chǎn)生的飛灰,處理方式主要有三大途徑。
第一種與填埋廠的生活垃圾混填。這是不符合規(guī)范要求、屬于打擦邊球的做法。生活垃圾氨氮含量比較高,飛灰里面鈣離子比較高,兩者混填很容易形成滲濾液管的淤堵。在《生活垃圾填埋場污染控制標(biāo)準(zhǔn)》GB16889-2008出臺(tái)后,很多地方的生活垃圾焚燒飛灰是與生活垃圾一起混填處理的,這也給填埋場后續(xù)的發(fā)展帶來一定的挑戰(zhàn)。
王艷明指出,隨著環(huán)保執(zhí)法的逐步趨嚴(yán),混填的出路也相對(duì)受到限制。另外兩種飛灰處理方式逐步成為主流,一種是在已建的填埋廠,設(shè)立獨(dú)立的飛灰填埋分區(qū)。下圖就是在已有的填埋廠設(shè)置填埋分區(qū)的項(xiàng)目案例圖。
另外是建設(shè)獨(dú)立的以固化飛灰填埋為主的填埋廠。王艷明指出,這兩種方式都基于獨(dú)立的防滲單元與滲瀝液收集系統(tǒng);只是后者還有比較完備的輔助系統(tǒng),如生活管理設(shè)施、滲濾液處理設(shè)施等等。
“利用這兩種方式,依然存在一些問題?!蓖跗G明指出,現(xiàn)在大量的垃圾焚燒廠,原來固化的飛灰,早期都是按照危險(xiǎn)廢物的固化要求養(yǎng)護(hù)成砌塊,這對(duì)水平襯墊系統(tǒng)的保護(hù)、填埋作業(yè)方式等均帶來一定的隱患。而對(duì)于用螯合散粒方式固化的飛灰,揚(yáng)塵的控制問題也需要重點(diǎn)考慮。
針對(duì)目前螯合固化飛灰的特性,王艷明也做了一些測(cè)試。比如錐尖阻力qc隨齡期的變化趨勢(shì),測(cè)試結(jié)果顯示,填埋齡期越長,期間錐尖阻力qc會(huì)衰減。慣入式TDR測(cè)試電導(dǎo)率隨埋深的分布測(cè)試顯示,填埋深度越深,導(dǎo)電率越高。
各齡期固化飛灰持水量與上覆應(yīng)力的關(guān)系測(cè)試顯示,固化飛灰持水基本可以達(dá)到40%以上,也就是說一般固化飛灰不會(huì)產(chǎn)生滲濾液。從各齡期固化飛灰滲透系數(shù)可以看出,固化飛灰的滲透性,實(shí)際上比較大。
穩(wěn)定化/固化飛灰具有以下工程特性,包括土性、極配特性、比重、密度、含水量、持水量、滲透性、壓縮性、內(nèi)摩擦角、粘聚力等,具體見下表:
編輯:李曉佳
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